導(dǎo)航

• FileInputStream/FileOutputStream
• ByteArrayInputStream/ByteArrayOutputStream
• BufferedInputStream/BufferedOutputStream
• DataInputStream/DataOutputStream
• ObjectInputStream/ObjectOutputStream
• • 序列化與反序列化

??以字節(jié)為單位獲取數(shù)據(jù)的流，稱為字節(jié)流，它們都繼承于InputStream/OutputStream抽象類。

??常用的字節(jié)流有：

• FileInputStream/FileOutputStream，文件字節(jié)流（節(jié)點(diǎn)流）
• ByteArrayInputStream/ByteArrayOutputStream，字節(jié)數(shù)組流（節(jié)點(diǎn)流）
• BufferedInputStream/BufferedOutputStream，字節(jié)緩存流（處理流）
• DataInputStream/DataOutputStream，數(shù)據(jù)字節(jié)流（處理流）
• ObjectInputStream/ObjectOutputStream，對(duì)象流（處理流）

??下面分別介紹一下這五組字節(jié)流及用法。

FileInputStream/FileOutputStream

??FileInputStream/FileOutputStream是最常用的文件字節(jié)流，當(dāng)數(shù)據(jù)源為文件對(duì)象時(shí)，選擇這個(gè)數(shù)據(jù)流進(jìn)行處理。我們可以通過(guò)構(gòu)造器快速了解它的操作數(shù)據(jù)類型：

public FileInputStream(File file)public FileOutputStream(File file)

??可以看到，這組數(shù)據(jù)流的操作對(duì)象為File類型。

??關(guān)于數(shù)據(jù)流的操作，總是分為四個(gè)步驟：

• 1.指定數(shù)據(jù)源
• 2.選擇合適的數(shù)據(jù)流
• 3.進(jìn)行數(shù)據(jù)操作
• 4.關(guān)閉流，釋放資源

??來(lái)一個(gè)文件的拷貝實(shí)例，了解其用法：

public class FileStream {public static void main(String[] args) {//1.指定數(shù)據(jù)源File in_scr = new File("a.txt"); // 輸入數(shù)據(jù)為文件File out_scr = new File("a-copy.txt"); // 輸出數(shù)據(jù)也為文件InputStream is = null;OutputStream os = null;try {//2.選擇合適的數(shù)據(jù)流is = new FileInputStream(in_scr);os = new FileOutputStream(out_scr);//3.進(jìn)行數(shù)據(jù)操作byte[] flush = new byte[1024]; //字節(jié)流，數(shù)據(jù)以字節(jié)數(shù)組為單位int len = -1;while( (len = is.read(flush)) != -1 ) { // for(int i=0;i<len;i++) { // System.out.println(flush[i]); 可以將輸入流直接打印出來(lái)觀察 // }os.write(flush,0,len);}os.flush(); //將緩存內(nèi)容輸出} catch (FileNotFoundException e) {e.printStackTrace();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}finally {//4.關(guān)閉流，釋放資源//先打開(kāi)的先關(guān)閉try {if(is != null) {is.close();}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}try {if(os != null) {os.close();}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}}}

??需要注意的點(diǎn)有：

• 1.flush為byte[]數(shù)組，與形參不同，數(shù)組傳入的是地址，所以在is.read(flush)方法中操作flush，外面的flush也會(huì)變換，read方法就是給flush賦值的一個(gè)方法，并且有返回值：讀取到的元素個(gè)數(shù)，未讀到時(shí)返回-1。
• 2.輸出流中是有緩存的，就是說(shuō)當(dāng)輸出流的數(shù)據(jù)量到達(dá)一定程度，才會(huì)輸出。所以在結(jié)尾，我們需要手動(dòng)將未到達(dá)緩存量的數(shù)據(jù)輸出，使用輸出流的flush()方法。

ByteArrayInputStream/ByteArrayOutputStream

??ByteArrayInputStream/ByteArrayOutputStream，字節(jié)數(shù)組流，也是一個(gè)常用的節(jié)點(diǎn)流。當(dāng)數(shù)據(jù)對(duì)象字節(jié)數(shù)組byte[ ]時(shí)，使用這種流進(jìn)行操作。觀察一下它們的構(gòu)造器：

public ByteArrayInputStream(byte buf[])public ByteArrayOutputStream()

??可以看到，輸入流的操作對(duì)象未byte[ ]字節(jié)數(shù)組；輸出流無(wú)參數(shù)，并不能直接將流中數(shù)據(jù)輸出為文件等，但ByteArrayOutputStream有toString()等方法，來(lái)方便對(duì)輸出流進(jìn)行操作。

??還是來(lái)一個(gè)文件的拷貝實(shí)例，了解其用法：

public class ByteArrayStream {public static void main(String[] args) {//1.指定數(shù)據(jù)源byte[] in_scr = new byte[] { -28, -67, -96, -26, -120, -111, -28, -69, -106 };//輸入數(shù)據(jù)ByteArrayInputStream bais = null;ByteArrayOutputStream baos = null;try {//2.選擇合適的數(shù)據(jù)流bais = new ByteArrayInputStream(in_scr);baos = new ByteArrayOutputStream();//3.進(jìn)行數(shù)據(jù)操作byte[] flush = new byte[1024];int len = -1;System.out.print("輸入流：");while ((len = bais.read(flush)) != -1) {for (int i = 0; i < len; i++) {System.out.print(flush[i]+","); //讀取輸入流}baos.write(flush, 0, len);}System.out.println();baos.flush(); //將緩存內(nèi)容輸出,到此,輸出流的數(shù)據(jù)寫(xiě)入已完成byte[] byteArray = baos.toByteArray(); //將輸入流轉(zhuǎn)換為字節(jié)數(shù)組System.out.print("輸出流：");for (byte b : byteArray) {System.out.print(b+",");}System.out.println();System.out.println(baos.size());//輸出流的元素個(gè)數(shù)System.out.println(baos.toString("UTF-8"));//注意，與byte[]的toString()不同} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} finally {//4.關(guān)閉流，釋放資源try {if (bais != null) {bais.close();}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}try {if (baos != null) {baos.close();}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}}} --------------------------------------------------- 輸出結(jié)果為： 輸入流：-28,-67,-96,-26,-120,-111,-28,-69,-106, 輸出流：-28,-67,-96,-26,-120,-111,-28,-69,-106, 9 你我他

BufferedInputStream/BufferedOutputStream

??BufferedInputStream/BufferedOutputStream，字節(jié)緩存流，是一種處理流，使用了裝飾設(shè)計(jì)模式，通過(guò)內(nèi)部緩存數(shù)組來(lái)提高操作流的效率。構(gòu)造器源碼：

public BufferedInputStream(InputStream in)public BufferedOutputStream(OutputStream out)

??可以看到BufferedInputStream/BufferedOutputStream只能對(duì)流進(jìn)行操作，而不能直接操作數(shù)據(jù)，所以我們稱它為處理流。

??當(dāng)對(duì)文件或者其他數(shù)據(jù)源進(jìn)行頻繁的讀寫(xiě)操作時(shí)，效率比較低，這時(shí)如果使用緩沖流就能夠更高效的讀寫(xiě)信息。因?yàn)榫彌_流是先將數(shù)據(jù)緩存起來(lái)，然后當(dāng)緩存區(qū)存滿后或者手動(dòng)刷新時(shí)再一次性的讀取到程序或?qū)懭肽康牡亍?/p>

??緩存區(qū)的大小默認(rèn)是8192字節(jié)(8K，1024*8)，也可以使用其它的構(gòu)造方法自己指定大小。

??因此，緩沖流還是很重要的，我們?cè)贗O操作時(shí)都可以加上緩沖流來(lái)提升性能。

??來(lái)一個(gè)文件復(fù)制的效率對(duì)比實(shí)例，了解用法與性能的提升：

public class BufferedStream {public static void main(String[] args) {// 使用緩沖字節(jié)流實(shí)現(xiàn)復(fù)制long time1 = System.currentTimeMillis();bufferedCopy("a.mp4", "a-copy1.mp4");long time2 = System.currentTimeMillis();System.out.println("緩沖字節(jié)流花費(fèi)的時(shí)間為：" + (time2 - time1));// 使用普通字節(jié)流實(shí)現(xiàn)復(fù)制long time3 = System.currentTimeMillis();fileCopy("a.mp4", "a-copy2.mp4");long time4 = System.currentTimeMillis();System.out.println("普通字節(jié)流花費(fèi)的時(shí)間為：" + (time4 - time3));}public static void bufferedCopy(String in_path, String out_path) {//1.指定數(shù)據(jù)源File in_scr = new File(in_path);File out_scr = new File(out_path);InputStream is = null;OutputStream os = null;try {//2.選擇合適的數(shù)據(jù)流is = new BufferedInputStream(new FileInputStream(in_scr));os = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(out_scr));//3.進(jìn)行數(shù)據(jù)操作byte[] flush = new byte[1024];int len = -1;while ((len = is.read(flush)) != -1) {os.write(flush, 0, len);}os.flush(); // 將緩存內(nèi)容輸出} catch (FileNotFoundException e) {e.printStackTrace();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} finally {//4.關(guān)閉流，釋放資源// 先打開(kāi)的先關(guān)閉try {if (is != null) {is.close();}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}try {if (os != null) {os.close();}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}}public static void fileCopy(String in_path, String out_path) {//1.指定數(shù)據(jù)源File in_scr = new File(in_path);File out_scr = new File(out_path);InputStream is = null;OutputStream os = null;try {//2.選擇合適的數(shù)據(jù)流is = new FileInputStream(in_scr);os = new FileOutputStream(out_scr);//3.進(jìn)行數(shù)據(jù)操作byte[] flush = new byte[1024];int len = -1;while ((len = is.read(flush)) != -1) {os.write(flush, 0, len);}os.flush(); // 將緩存內(nèi)容輸出} catch (FileNotFoundException e) {e.printStackTrace();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} finally {//4.關(guān)閉流，釋放資源// 先打開(kāi)的先關(guān)閉try {if (is != null) {is.close();}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}try {if (os != null) {os.close();}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}}} ----------------------------------------------- 輸出結(jié)果為： 緩沖字節(jié)流花費(fèi)的時(shí)間為：224 普通字節(jié)流花費(fèi)的時(shí)間為：972

DataInputStream/DataOutputStream

??DataInputStream/DataOutputStream，數(shù)據(jù)字節(jié)流（處理流），也是操作流的處理流，構(gòu)造器如下：

public DataInputStream(InputStream in)public DataOutputStream(OutputStream out)

?? 除了對(duì)流的包裝處理外，DataInputStream/DataOutputStream還可以實(shí)現(xiàn)直接對(duì)Java基礎(chǔ)數(shù)據(jù)類型（int、double、String等）直接進(jìn)行讀寫(xiě)操作。

?? 需要注意的是，使用數(shù)據(jù)流時(shí)，讀取的順序一定要與寫(xiě)入的順序一致，否則不能正確讀取數(shù)據(jù)。

??先來(lái)一個(gè)對(duì)流的處理實(shí)例，還是復(fù)制為功能：

public class DataStream1 {public static void main(String[] args) {//1.指定數(shù)據(jù)源File in_scr = new File("a.txt");File out_scr = new File("a-copy.txt");DataInputStream dis = null;DataOutputStream dos = null;try {//2.選擇合適的數(shù)據(jù)流dis = new DataInputStream(new FileInputStream(in_scr));dos = new DataOutputStream(new FileOutputStream(out_scr));//3.進(jìn)行數(shù)據(jù)操作byte[] flush = new byte[1024];int len = -1;while( (len = dis.read(flush)) != -1 ) { // for(int i=0;i<len;i++) { // System.out.print(flush[i]); // }dos.write(flush, 0, len);}dos.flush();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} finally {//4.關(guān)閉流，釋放資源//先打開(kāi)的先關(guān)閉try {if(dis != null) {dis.close();}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}try {if(dos != null) {dos.close();}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}}}

??再來(lái)一個(gè)直接讀寫(xiě)基本數(shù)據(jù)類型的實(shí)例：

public class DataStream2 {public static void main(String[] args) {//1.指定數(shù)據(jù)源File in_scr = new File("a.txt"); File out_scr = new File("a.txt");//輸入數(shù)據(jù)源與輸出數(shù)據(jù)源一致，先寫(xiě)再讀DataInputStream dis = null;DataOutputStream dos = null;try {//2.選擇合適的數(shù)據(jù)流dis = new DataInputStream(new FileInputStream(in_scr));dos = new DataOutputStream(new FileOutputStream(out_scr));//3.進(jìn)行數(shù)據(jù)操作//將如下數(shù)據(jù)寫(xiě)入到文件中dos.writeChar('a');dos.writeInt(10);dos.writeDouble(Math.random());dos.writeBoolean(true);dos.writeUTF("你我他");//Stirng類型//手動(dòng)刷新緩沖區(qū)：將流中數(shù)據(jù)寫(xiě)入到文件中dos.flush();//直接讀取數(shù)據(jù)：讀取的順序要與寫(xiě)入的順序一致，否則不能正確讀取數(shù)據(jù)。System.out.println("char: " + dis.readChar());System.out.println("int: " + dis.readInt());System.out.println("double: " + dis.readDouble());System.out.println("boolean: " + dis.readBoolean());System.out.println("String: " + dis.readUTF());} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} finally {//4.關(guān)閉流，釋放資源//先打開(kāi)的先關(guān)閉try {if(dis != null) {dis.close();}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}try {if(dos != null) {dos.close();}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}}} ----------------------------------------- 輸出結(jié)果為： char: a int: 10 double: 0.8627686668141537 boolean: true String: 你我他

ObjectInputStream/ObjectOutputStream

??DataInputStream/DataOutputStream可以直接讀寫(xiě)Java的基本數(shù)據(jù)類型。但Java中除了基本數(shù)據(jù)類型，還有引用數(shù)據(jù)類型，那么我們自己定義類，能不能也以類的方式放入IO流中呢?

??ObjectInputStream/ObjectOutputStream就是Java提供的操作對(duì)象的流，也叫對(duì)象流（處理流），構(gòu)造器源碼：

public ObjectInputStream(InputStream in)public ObjectOutputStream(OutputStream out)

??也是需要對(duì)流進(jìn)行操作，但使用它后，可以直接讀寫(xiě)任意的數(shù)據(jù)類型。

??需要注意的是，使用數(shù)據(jù)流時(shí)，讀取的順序一定要與寫(xiě)入的順序一致，否則不能正確讀取數(shù)據(jù)。

序列化與反序列化

??需要注意的是，對(duì)象流中傳輸?shù)膶?duì)象必須支持進(jìn)行序列化與反序列化操作：

??當(dāng)兩個(gè)進(jìn)程遠(yuǎn)程通信時(shí)，彼此可以發(fā)送各種類型的數(shù)據(jù)。 無(wú)論是何種類型的數(shù)據(jù)，都會(huì)以二進(jìn)制序列的形式在網(wǎng)絡(luò)上傳送。比如，我們可以通過(guò)http協(xié)議發(fā)送字符串信息;我們也可以在網(wǎng)絡(luò)上直接發(fā)送Java對(duì)象。發(fā)送方需要把這個(gè)Java對(duì)象轉(zhuǎn)換為字節(jié)序列，才能在網(wǎng)絡(luò)上傳送;接收方則需要把字節(jié)序列再恢復(fù)為Java對(duì)象才能正常讀取。

??把Java對(duì)象轉(zhuǎn)換為字節(jié)序列的過(guò)程稱為對(duì)象的序列化。把字節(jié)序列恢復(fù)為Java對(duì)象的過(guò)程稱為對(duì)象的反序列化。

??對(duì)象序列化的作用有如下兩種：

• 1.持久化： 把對(duì)象的字節(jié)序列永久地保存到硬盤(pán)上，通常存放在一個(gè)文件中，比如：休眠的實(shí)現(xiàn)。以后服務(wù)器session管理，hibernate將對(duì)象持久化實(shí)現(xiàn)。

• 2.網(wǎng)絡(luò)通信：在網(wǎng)絡(luò)上傳送對(duì)象的字節(jié)序列。比如：服務(wù)器之間的數(shù)據(jù)通信、對(duì)象傳遞。

??只有實(shí)現(xiàn)了Serializable接口的類的對(duì)象才能被序列化。 Serializable接口是一個(gè)空接口，只起到標(biāo)記作用。

??序列化中需要注意的是：

• 為了防止讀和寫(xiě)的序列化ID不一致，一般指定一個(gè)固定的序列化ID。
• static屬性不參與序列化。
• 對(duì)象中的某些屬性如果不想被序列化，使用transient修飾。

??來(lái)一個(gè)支持序列化類的實(shí)例：

//實(shí)現(xiàn)Serializable接口 class Student implements Serializable{// 添加序列化ID，它決定著是否能夠成功反序列化！private static final long serialVersionUID = 1L;private transient int num;private String name;private int age;public Student(int num,String name, int age) {super();this.num = num;this.name = name;this.age = age;}@Overridepublic String toString() {return "Student [num=" + num + ", name=" + name + ", age=" + age + "]";}}

??有了可以序列化的自定義類后，我們來(lái)試試使用ObjectInputStream/ObjectOutputStream流讀寫(xiě)它：

public class ObjectStream {public static void main(String[] args) {//1.指定數(shù)據(jù)源File in_scr = new File("a.txt");File out_scr = new File("a.txt"); //輸入數(shù)據(jù)源與輸出數(shù)據(jù)源一致，先寫(xiě)再讀ObjectInputStream ois = null;ObjectOutputStream oos = null;try {//2.選擇合適的數(shù)據(jù)流ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream(in_scr));oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(out_scr));//3.進(jìn)行數(shù)據(jù)操作//將如下數(shù)據(jù)寫(xiě)入到文件中oos.writeChar('a');;oos.writeInt(10);oos.writeDouble(Math.random());oos.writeBoolean(true);oos.writeUTF("你我他");//實(shí)例化對(duì)象Student student = new Student(1,"小豬",18);oos.writeObject(student);//手動(dòng)刷新緩沖區(qū)：將流中數(shù)據(jù)寫(xiě)入到文件中oos.flush();//直接讀取數(shù)據(jù)：讀取的順序要與寫(xiě)入的順序一致，否則不能正確讀取數(shù)據(jù)。System.out.println("char: " + ois.readChar());System.out.println("int: " + ois.readInt());System.out.println("double: " + ois.readDouble());System.out.println("boolean: " + ois.readBoolean());System.out.println("String: " + ois.readUTF());System.out.println("Object: " + ois.readObject());} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} catch (ClassNotFoundException e) {e.printStackTrace();} finally {//4.關(guān)閉流，釋放資源//先打開(kāi)的先關(guān)閉try {if(oos != null) {oos.close();}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}try {if(ois != null) {ois.close();}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}}} ---------------------------------------------------- 輸出結(jié)果為： char: a int: 10 double: 0.6826249100838067 boolean: true String: 你我他 Object: Student [num=0, name=小豬, age=18]

總結(jié)

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